Главная
Новый номер
Указатель статей
Редколлегия
Авторам
Рекламодателям
Издательство
Напишите нам
 

Аннотации статей журнала "Мехатроника, автоматизация, управление" №9, 2009

О. В. Слита, канд. техн. наук, доц., Балтийский государственный университет "Военмех" им. Д. Ф. Устинова, А. В. Ушаков, д-p техн. наук, проф., А. Ю. Цвентарный, аспирант, Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики ushakov-AVG@yandex.ru

Синтез модального управления, доставляющего непрерывной системе гарантированный запас устойчивости

Рассматривается задача синтеза закона модального управления, доставляющего непрерывной системе требуемые показатели качества и гарантированный запас устойчивости по фазе.
Ключевые слова: модальное управление, гарантированный запас устойчивости по фазе.

Стр. 2 – 6

Slita O. V., Ushakov A. V., Tsventarnyi A. Yu. Design of Modal Control Providing Guarantied Stability Factor of a Continuous-Time System
In this paper the problem of modal control design providing required quality coefficients and guarantied stability factor is considered.
Keywords: modal control, guarantied phase stability factor.

Содержание


Н. И. Сельвесюк, д-р техн. наук, зам. нач. кафедры, Военно-воздушная академия им. проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина, г. Москва selvesyuk@yandex.ru

Адаптация параметров оптимального управления на основе прямых и обратных задач оптимизации*

Предложен подход, позволяющий осуществлять синтез линейно-квадратичных регуляторов, обеспечивающих заданное качество управления для множества объектов с различной динамикой, без решения прямой оптимизационной задачи. Параметры квадратичного функционала определяются решением обратной задачи оптимизации с использованием ограниченной специальной выборки из множества объектов. Пересчет оптимального управления для других объектов осуществляется с использованием результатов эволюции уравнения Луpье—Pиккати. Приведен методический пример.
Ключевые слова: линейно-квадратичная задача оптимизации, обратная задача оптимизации, уравнение Лурье— Риккати, канонизация матриц.

*Работа выполнена при поддержке гранта PФФИ № 08-08-00012-а.

Стр. 7 – 12

Selvesyuk N. I. Parameter Adaptation of Optimal Control on Basis of Direct and Inverse Optimization Problems
In article the approach is introduced which allow synthesis the linear-quadratic regulators with given performance for variety of control objects with various dynamics. The synthesis realized without solving direct optimization problem. Para­meters of linear-quadratic regulator determined from solving the inverse optimization problem with used limited special variety sample of control objects. Recalculation of optimal control for other objects realized on basis of results the evolution of Lourie-Riccati equation. The methodical example is presented.
Keywords: linear-quadratic optimization task, inverse optimization task, Lourie-Riccati equation, matrix canonization.

Содержание


В. А. Лебедев, канд. техн. наук, ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины, Киев, e-mail: lebedevvladimir@ukr.net

Современное дуговое автоматизированное и механизированное сварочное оборудование как мехатронная система

Рассмотрено создание нового поколения механизированного и автоматизированного оборудования с использованием методологии на основе принципов мехатроники.
Представлен ряд конфетных объектов сварочного оборудования, в основе создания которых лежат мехатронные системы.
Ключевые слова: сварка, наплавка, мехатроника, эффективность, механика, убавление, регулирование, полуавтомат, автомат, системы.

Стр. 13 – 19

Lebedev V. A. Recent Arc Automated and Mechanized Welding Equipment as Mechatronical System
The creation of mechanized and automated equipment of the new generation with use of methodology on the basis of mechatronics principles is considered. It's regarded the series of concrete objects of the welding equipment where the mechatronical systems are on the base of their creation.
Keywords: welding, smelt, mechatronic, effectiveness, mechanics, control, regulation, semi-automation, automation, system.

Содержание


С. Г. Капустян, д-p техн. наук, нач. отдела, P. Н. Кулиничев, программист, НИИ многопроцессоpных вычислительных систем им. А. В. Каляева ЮФУ, г. Таганрог kap@mvs.tsure.ru, roman@mvs.tsure.ru

Групповое управление оборудованием автоматизированных складских систем

Рассматриваются вопросы использования стратегий децентрализованного управления оборудованием автоматизированных складов, реализуемых распределенными системами. Описываются способы организации взаимодействия автоматических передвижных складских секций при выполнении технологических складских операций с использованием распределенных систем управления с сетевой архитектурой.
Ключевые слова: автоматизированный склад, передвижная стеллажная секция, автоматическая самодвижущаяся стеллажная секция, технологическая складская операция, групповое управление оборудованием, децентрализованное управление, методы организации группового взаимодействия.

Стр. 19 – 25

Kapustjan S. G., Kulinichev R. N. Group Control of the Automated Warehouse Systems Equipment
Questions of usage of decentralized controls strategies by equipment of the automated warehouses sold by distributed systems are considered. In the paper ways of organization of interaction automatic mobile warehouse sections at execution of technological warehouse operations are described. Organization of interaction is assigned to the distributed control systems with the network architecture.
Keywords: automated warehouse, mobile rack section, automatic self-moving rack section, technological warehouse operation, group control by the equipment, decentralized control, methods of organization of group interaction.

 

Содержание


Г. М. Мартинов, д-p техн. наук, проф., А. С. Григорьев, науч. сотр., МГТУ "Станкин" book@nesystems.ru

Принцип построения и интеграции в системах ЧПУ класса PCNC подсистемы трехмерной визуализации убавляющих программ

Исследованы приложения трехмерной визуализации процесса отработки на станках с ЧПУ, построена архитектурная модель универсальной системы трехмерной визуализации и предложено решение с применением компонентного подхода. Рассмотрен полный цикл создания прикладного приложения системы ЧПУ на примере системы трехмерной визуализации управляющих программ, начиная с формирования требований и заканчивая его интеграцией в систему ЧПУ. Обоснован выбор стандартных инструментальных средств разработки и готовых программных решений, сформировано окружение разработки.
Ключевые слова: ЧПУ, персональная система ЧПУ (PCNC), управляющая программа, CAD-CAM верификатор управляющей программы, трехмерная визуализация, интеллект-карта, компонентная модель, диаграмма прецедентов, диаграмма взаимодействия, CASE система Enterprise Architect, COM, ActiveX.

Стр. 26 – 31

Martinov G. M., Grigorjev A. S. Principle of Construction and Integration in PCNC Systems a Subsystem of 3D-Visualization of Part Programs
Applications of 3D-visualization of process of working off on machine tools from a PNC are investigated, the archi­tectural model of universal system of 3D-visualization is constructed and solution with application of the COM approach is offered. The complete live-cycle of creating the CNC application is considered on an example of 3D-visualization of part programs, since creation of requirements and ending its integration into CNC system. The choice of standard de­velopment tools and ready program solutions is proved, the development environment is generated.
Keywords: CNC, personal system of a CNC (PCNC), the part program, CAD-CAM verifier of the part program, 3D-visualization, mind map, COM model, diagram of precedents, interaction diagram, Enterprise Architect CASE system, COM, ActiveX.

Содержание


О. В. Захаpов, канд. техн наук, доц., Саратовский государственный технический университет zov17@mail.ru

Управление точностью бесцентрового шлифования статистическими методами

Предложено управление точностью обработки при бесцентровом шлифовании на основе статистического моделирования Монте-Карло. Приведены результаты практи­ческого применения разработанной методики на операции шлифования желобов колец прецизионного подшипника.
Ключевые слова: бесцентровое шлифование, наладка шлифовальных станков, статистическое моделирование.

Стр. 32 – 35

Zakharov O. V. Management of Accuracy of Centerless Grinding by the Statistical Methods
Offered management accuracy processing centerless grinding on base of statistical modeling Monte-Carlo. The results of practical application of the designed method on operations grinding of the chute rings of high precision bearing are
given.
Keywords: centerless grinding, adjustment of the machine, statistical modeling.

Содержание


Н. Г. Чикуров, канд. техн. наук, доц., А. В. Гончаров, аспирант, Уфимский государственный авиационный технический университет tchikurov@yandex.ru

Построение математической модели манипуляционного робота методом электроаналогий

На примере робота с тремя вращательными парами показана методика математического моделирования механических систем методом электроаналогий. Получено решение обратной позиционной задачи робототехники в виде дифференциально-алгебраических уравнений.
Ключевые слова: математическое моделирование систем, метод электромеханических аналогий, манипулятор.

Стр. 36 – 42

Tchikurov N. G., Gontcharov A. V. Construction of Mathematical Model of Robot by a Method of Electroanalogies
On an example of the robot with three turning pairs the technique of mathematical simulation of mechanical systems by a method of electroanalogies is shown. The solution of the return item task of robotics as differentially — algebraic equations is obtained.
Keywords: mathematical simulation, method of electromechanical analogies, the manipulator.


В. С. Балашов, науч. сотр., Б. А. Громов, науч. сотр., И. Л. Ермолов, канд. техн. наук, доц., Московский государственный технологический университет "СТАНКИН", А. П. Роскилли, проф., Институт исследований в области энергетики им. сэра Джозефа Суона Университет г. Ньюкасл (Великобритания) ermolov@stankin.ru

Автономный робот для очистки корпусов судов HISMAR

Представлена разработка автономного робота для очистки корпусов судов, успешно осуществленная в рамках международного проекта HISMAR (Hull Identification System for Marine Autonomous Robotics). Проект финансировался Европейским союзом в рамках 6-й Рамочной программы (FP6).
Ключевые слова: мобильная робототехника, автономность роботов, интеллектуальные системы, судостроение, биологическое обрастание.

Стр. 42 – 48

Balashov V. S., Gromov B. A., Ermolov I. L., Roskilly A. P. Autonomous Robot HISMAR for Hull Cleaning
Using robots for ships' hull cleaning from biological fouling has substantial advantages in front of other approaches. This paper presents the development of autonomous robot for hull cleaning HISMAR. The prototype has been successfully built in terms of international R & D project HISMAR (Hull Identification System for Marine Autonomous Robotics). The project was financed by European Union in terms of 6th Framework Programme.
Keywords: mobile robotics, autonomy of robots, intelligent systems, shipbuilding, biological fouling.

Содержание


В. Ф. Головин, канд. техн. наук, доц., М. В. Архипов, ассистент, В. В. Журавлев, ассистент, Московский государственный индустриальный университет, medicalrobot@mail.ru

Проблемы развития робототехники в восстановительной медицине

Рассматривается состояние робототехники в восстановительной медицине и возможные перспективы ее развития. Обсуждаются проблемы расширения сферы применения робототехники в восстановительной медицине в направлении профилактики оздоровления, сохранения и повышения работоспособности населения. Показано, что для обеспечения высокого терапевтического эффекта, безопасности и сервиса необходимо использование адаптивной интеллектуальной робототехники.
Ключевые слова: медицинская робототехника, восстановительная медицина, позиционно-силовое управление, биотехническое управление, адаптивное интеллектуальное управление.

Стр. 49 – 53

Golovin V. F., Arkhipov M. V., Zhuravlev V. V. The Development Problems of Robotics for Restorative Medicine
In article the robotics for restorative medicine condition review and possible prospects of development are considered. The expansion problems of robotic application in direction of prophylaxis, health protection, preserving and increasing capacity for work of people are discussed. To provide high therapeutic effect, safety and service the necessity in adaptive intelligent robotics is argued.
Keywords: medical robotics, restorative medicine, position/force control, biotechnic control, adaptive intelligent control.

Содержание


С. В. Козлов, инженер, Д. М. Чумаков, инженер, Е. Г. Точинский, канд. техн. наук, проф., Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики (технический университет) tochinski@mirea.ru

Многофункциональный контроллер видеокамеры рентгеновского преобразователя

Рассматривается один из возможных вариантов реализации на программируемой логической интегральной схеме (ПЛИС) контроллера управления ПЗС-матрицей видеокамеры рентгеновского преобразователя. Обсуждается разработка контроллера, реализующего функции управления, накопления и обработки оптических данных на аппаратном уровне. Проведены исследования по оптимизации контроллера для повышения производительности системы сбора и обработки информации. Описаны перспективы развития данного решения.
Ключевые слова: рентгеновский преобразователь, микроконтроллер, прибор с зарядовой связью (ПЗС), программируемая логическая интегральная схема (ПЛИС), аналого-цифровой преобразователь (АЦП), буфер FIFO, адаптер VGA, динамическая память DDR2, биннинг, гистограмма.

Стр. 53 – 57

Kozlov S. V., Tchoumakov D. M., Tochinski E. G. Specialized Controller of the Frame Grabber and Analyzer System of the X-Ray Converter Video Camera
The article takes a look at one of the possible designs of the FPGA-based controller of the X-ray converter camera CCD. The goal is the development of the specialized controller with the optical data controlling, accumulating and analyzing functions released in hardware. The chip analysis was held. Also investigations in controller optimizing were made to increase the performance of the frame grabber and analyzer system. Future wore is overviewed.
Keywords: converter, microcontroller, charge-coupled device (CCD), field programmable gate array(FPGA), analog-to-digital converter (ADC), FIFO buffer, VGA, DDR2 dynamic store, binning, histogram.

Содержание


О. Н. Гребнев, адъюнкт, О. Н. Корсун, д-p техн. наук, ст. науч. сотр., нач. каф., ВВИА им. проф. Н. Е. Жуковского marmotto@rambler.ru

Минимизация погрешностей идентификации, обусловленных неточной информацией о структуре математической модели летательного аппарата и системы измерений

Предложен подход, обеспечивающий минимизацию погрешностей идентификации аэродинамических коэффициентов летательного аппарата по данным летного эксперимента, обусловленных неточным определением перекрестного момента инерции и неточной установкой датчиков угловых скоростей относительно связанных осей. Задача решается путем подбора управляющего сигнала. Приведены результаты исследований на математической модели бокового движения летательного аппарата. Полученные результаты подтверждают работоспособность предложенного подхода.
Ключевые слова: идентификация, летные испытания, оценки погрешности, минимизация погрешности, моделирование.

Стр. 59 – 64

Grebnev O. N., Korsun O. N. Reduction of Errors of Identification at the Inexact Information on Structure of Mathematical Model of Object and Measurement System
The new approach of minimisation of errors of identification of the aerodynamic factors caused by inexact definition of the cross moment of inertia and inexact installation of sensors of angular speeds concerning connected axes is offered. The problem dares by selection of an operating signal. Results of researches on mathematical model of lateral movement of an aircraft are resulted. The results confirm working capacity of the offered approach.
Keywords: identification, feight tests, error estimation, error minimisation, modelling.

Содержание


И. А. Прошин, д-p техн. наук, зав. кафедрой, В. М. Тимаков, доц., В. Н. Прошкин, канд. техн. наук, доц.,
Пензенская государственная технологическая академия, г. Пенза

Тренажер вертолета с имитацией посадки на взволнованную водную поверхность

Рассматриваются динамические стенды авиационных тренажеров для подготовки летного состава к пилотированию в экстремальных ситуациях. Обсуждается совершенствование динамических стендов и управляемого гидропривода тренажеров вертолета с имитацией посадки на воду.
Ключевые слова: авиационный тренажер, тренажер вертолета, динамический стенд, имитатор акселерационного воздействия, экстремальные ситуации.

Стр. 65 – 69

Proshin I. A., Timakov V. M., Proshkin V. N. Helicopter Trainer for Wave-Covered Water Ditching
The dynamic test systems are considered which are intended for flight simulators used in emergency flight training. Primary consideration is given to improvement of the dynamic test systems and the controlled hydraulic servo of the ditching helicopter trainer.
Keywords: flight trainer-simulator, helicopter trainer, dynamic test system, acceleration simulator, case of emergency.

Содержание


М. С. Бобров, вед. инженер, ОАО "Муpомский завод радиоизмерительных приборов" А. М. Аверьянов, аспирант, В. В. Чекушкин, д-p техн. наук, пpоф., Муромский институт Владимирского государственного университета, ave-skz@mail.ru

Имитация траекторий движения воздушных объектов для радиолокационных систем управления и контроля воздушного пространства

Предложены методы имитации кинематики движения воздушных объектов на участках маневрирования с плавным сопряжением прямолинейных отрезков траектории кубическими параболами и дугами окружностей.
Ключевые слова: имитация кинематики движения, участок маневрирования, воздушный объект, траектория полета, сглаживание траектории, тренажер оператора РЛС, сопряжение курсов полета, движение по кубической параболе и дуге окружности.

Стр. 70 – 78

Bobrov M. S., Averjanov A. M., Chekushkin V. V. Imitation of Flying Objects Trajectories for Radiolocation Systems of Management and Control for Air Space
There are some approaches for flying objects trajectories imitation on maneuver sections with smooth joining of trajectory rectilinear lengths by cubic parabolas and circles arcs suggested in the article.
Keywords: imitation of motion kinematics, maneuver area, flying object, flight trajectory, trajectory smoothing, simulator for RLS operator, interfacing of flight trends, moving along cubic parabola and arc of circumference.

Содержание

Наверх